EP1486518B1 - Schlagzähmodifikator, herstellungsverfahren dafür und thermoplastharzzusammensetzung - Google Patents

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    • C08L51/003—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained by reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds

Definitions

  • (meth)acrylic when used in the present specification, it means “acrylic or methacrylic", and when the term “(meth)acrylate” is used in the present specification, it means “acrylate or methacrylate”.
  • the method of producing the rubber polymer (A) is not particularly restricted, for example, it can be obtained when the (meth)acrylic monomers or mixtures containing them are polymerized by an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, and the like.
  • particle diameters of the rubber polymer (A) obtained by the emulsion polymerization method tends to be larger and the particle diameter by the suspension polymerization method tends to be smaller.
  • the rubber polymer (A) having the above-mentioned particle diameter distribution can be obtained by using polymerization initiator such as potassium persulfate and the like without emulsifier.
  • the graft copolymer comprising the rubber polymer (A) and the branches (B) is obtained as latex.
  • the graft copolymer obtained as latex is preferred to be collected as powder or granules by the process of spray-drying or the wet coagulation which uses acids or salts.
  • the graft copolymer has functional groups, it is not preferred to apply the wet coagulation by acids. This is because, when acids are used, it tends to deactivate or contaminate the functional groups.
  • thermoplastic resin examples include olefin resin such as polypropylene (PP), and polyethylene (PE); styrene resin (St resin) such as polystyrene (PS), high-impact polystyrene (HIPS), (meth)acrylate-styrene copolymer (MS), styrene-acrylonitrile copolymer (SAN), styrene-maleic anhydride copolymer (SMA), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), acrylonitrile-styrene-acrylate copolymer (ASA), and acrylonitrile-EPDM-styrene copolymer (AES); acrylic resin (Ac resin) such as methyl polymethacrylate (PMMA); polycarbonate resin (PC resin); polyamide resin (PA resin); polyester resin (PEs resin) such as polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene terephthalate

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Claims (31)

  1. Schlagzähigkeitsmodifikator, welcher ein Propfcopolymer umfasst, umfassend:
    ein Kautschukpolymer (A), erhalten aus einer Mischung aus einem oder mehreren (Meth)acrylmonomeren als Hauptbestandteilen, mit einer Glasübergangstemperatur von 0 °C oder weniger, und welches Partikel bildet, von denen 80 Gew.-% oder mehr einen Partikeldurchmesser innerhalb des Bereiches von 400 bis 1.000 nm aufweisen, wie durch eine Partikeldurchmesserverteilung auf Gewichtsbasis bestimmt, und
    auf dieses aufgepfropfte Verzweigungen (B), erhalten aus einem oder mehreren Vinylmonomeren.
  2. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei eine oder mehrere Monomereinheiten, welche von Vinylmonomeren mit einer oder mehreren funktionellen Gruppen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Epoxygruppe, Hydroxylgruppe und Isobornylgruppe, abgeleitet sind, Bestandteile des Kautschukpolymers (A) und/oder der Verzweigungen (B) sind.
  3. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, ferner umfassend anorganische Füllstoffe (C).
  4. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei das Kautschukpolymer (A) eine Gummimischung beinhaltet, welche als Hauptbestandteile eine Acrylkautschukkomponente (A1) umfasst, welche wenigstens einen (Meth)acrylat eines Alkohols mit einer verzweigten Seitenkette oder einen Alkohol mit einer Alkylgruppe mit 13 oder mehr Kohlenstoffatomen als Grundbestandteil enthält, und eine Acrylkautschukkomponente (A2), welche n-Butylacrylat als Grundbestandteil enthält und wobei die Glasübergangstemperatur (Tg1) der Acrylkautschukkomponente (A1) niedriger ist als die Glasübergangstemperatur (Tg2) der Acrylkautschukkomponente (A2).
  5. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 4, wobei die Acrylkautschukkomponente (A1) eine oder mehrere Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus 2-Ethylhexylacrylat, Ethoxyethylacrylat, Methoxytripropylenglycolacrylat, 4-Hydroxybutylacrylat, Tridecylmethacrylat, Tridecylacrylat, Stearylmethacrylat und Stearylacrylat umfasst.
  6. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei d=d85-d15 des Kautschukpolymers (A) 180 nm oder weniger beträgt, für den Fall, dass das Kautschukpolymer (A) Partikel umfasst und jedes der 80 Gew.-% oder mehr von diesen einen Partikeldurchmesser innerhalb des Bereiches von 400 bis 1.000 nm aufweist, basierend auf einer Partikeldurchmesserverteilung auf Gewichtsbasis, gemessen durch Kapillar-Hydrodynamische Flussfraktionierung, und für den Fall, dass der Unterschied zwischen den Durchmessern 85% der kumulativen Verteilung des kleinsten Partikeldurchmessers auf Gewichtsbasis (d85) entspricht, und der Durchmesser, welcher 15% dessen entspricht (d15), als d definiert ist.
  7. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei die schwerste Gruppe des Kautschukpolymers (A) in der Gruppe, welche Durchmesser-Spitzenwerte innerhalb des Bereiches von 400 bis 1.000 nm aufweist, 70% oder mehr des Rohgewichts der Partikel mit einem Durchmesser innerhalb eines Bereiches von 400 bis 1.000 nm bildet, für den Fall, dass die Partikeldurchmesserverteilung des Kautschukpolymers (A) durch Kapillar-Hydrodynamische Flussfraktionierung gemessen wird.
  8. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 4, wobei die Gummimischung die Acrylkautschukkomponente (A1) innerhalb eines Bereiches von 5 bis 95 Gew.-% und die Acrylkautschukkomponente (A2) innerhalb eines Bereiches von 95 bis 5 Gew.-% umfasst.
  9. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei die schwerste Gruppe des Kautschukpolymers (A) in der Gruppe mit Durchmesser-Spitzenwerten innerhalb eines Bereiches von 400 bis 1.000 nm 90 Gew.-% oder mehr des Rohgewichts der Partikel bildet, gemessen durch Kapillar-Hydrodynamische Durchflussfraktionierung.
  10. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei die Kautschukpolymer (A) umfassenden Einheiten von Monomeren mit zwei oder mehr ungesättigten Bindungen stammen, welche innerhalb eines Bereiches von 2 Gew.-% oder weniger liegen.
  11. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei die Verzweigungen (B) durch Mehrstufenpolymerisation erhalten werden.
  12. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei die Verzweigungen (B) umfassenden Einheiten von Monomeren stammen, welche als Vernetzungsmittel und/oder Pfropfungsmittel fungieren.
  13. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, ferner umfassend Verbindung (R) mit Sulfonsäuregruppen, Sulfobernsteinsäuregruppen oder Schwefelsäuregruppen oder das Salz der Verbindung (R).
  14. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 13, wobei die Verbindung (R) oder das Salz ein oder mehrere Phenylgerüste aufweist.
  15. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 13, wobei die Verbindung (R) oder das Salz als Emulgator für die Emulsionspolymerisation zur Herstellung des Pfropfcopolymers verwendet wird.
  16. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 15, ferner umfassend Emulgatoren vom Carbonsäuretyp zur Verwendung als Emulgatoren für die Polymerisation zur Herstellung des Pfropfcopolymers.
  17. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, ferner umfassend eine Verbindung mit einer oder mehreren Strukturen, welche ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Mercaptogruppe, Schwefelsäuregruppe, Ammoniumgruppe und Kalziumatom.
  18. Schlagzähigkeitsmodifikator gemäß Anspruch 1, wobei das Kautschukpolymer (A) durch Saatpolymerisation erhalten wird.
  19. Verfahren zur Herstellung des Schlagzähigkeitsmodifikators gemäß Anspruch 1, wobei es zwei oder mehrere Verfahren zur Polymerisation des Kautschukpolymers (A) gibt.
  20. Verfahren zur Herstellung des Schlagzähigkeitsmodifikators gemäß Anspruch 4, wobei die (A1)-Komponente durch ein Verfahren der Polymerisation nach einem forcierten Emulgatorbehandlungsverfahren hergestellt wird.
  21. Verfahren zur Herstellung des Schlagzähigkeitsmodifikators gemäß Anspruch 20, wobei es zwei oder mehrere Verfahren der Polymerisation zur Herstellung der (A1)-Komponente gibt.
  22. Verfahren zur Herstellung des Schlagzähigkeitsmodifikators gemäß Anspruch 20, wobei alle Rohmaterialien, welche die Komponente (A2) bilden, gleichzeitig zur Komponente (A1) zugegeben werden und diese nach Zugabe von Katalysatoren polymerisiert werden.
  23. Verfahren zur Herstellung des Schlagzähigkeitsmodifikators gemäß Anspruch 19, wobei Kalziumsalz als Fällungsmittel verwendet wird, für den Fall, dass das erhaltene Pfropfcopolymer als Pulver durch Nassfällung gesammelt wird.
  24. Verfahren zur Herstellung des Schlagzähigkeitsmodifikators gemäß Anspruch 19, wobei der Schlagzähigkeitsmodifikator als Pulver durch Sprühtrocknung gesammelt wird.
  25. Thermoplastische Harzzusammensetzung, umfassend ein thermoplastisches Harz und den Schlagzähigkeitmodifikator nach Anspruch 1.
  26. Thermoplastische Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 25, wobei das thermoplastische Harz ein oder mehrere Arten von Harz, ausgewählt aus der Liste, bestehend aus Polycarbonatharz, Polyesterharz, Styrolharz, Acrylharz, Polyamidharz und Vinylchloridharz umfasst.
  27. Thermoplastische Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 25, wobei das thermoplastische Harz ein oder mehrere Harze, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polycarbonatharz, Polyesterharz und ABS-Harz, umfasst.
  28. Thermoplastische Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 25, ferner umfassend faserige Verstärkungsmittel.
  29. Thermoplastische Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 25, ferner umfassend Flammschutzmittel.
  30. Thermoplastische Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 30, wobei die Flammschutzmittel Halogenflammschutzmittel, Phosphorsäureflammschutzmittel oder Silikonflammschutzmittel sind.
  31. Thermoplastische Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 30, wobei die Flammschutzmittel halogenatomhaltige organische Metallsalzverbindungen sind.
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